楊帆 金山
摘 要:隨著圓管帶式輸送設備的不斷普及,原有的手動糾偏方法已不能勝任長距離,線路復雜設備的使用要求,采用自動調整的方法進行糾正扭轉,是未來高科技智能化輸送設備的發展方向。
關鍵詞:圓管帶式輸送機 自動防扭轉裝置
中圖分類號:TD528.1 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(c)-0103-02
近年來,隨著我國工業的不斷發展,環境保護意識的不斷增強,我國政府對于綠色環保型工業的發展也提出了新的要求。圓管帶式輸送機,以其獨有的優勢在新型工業體系中被越來越廣泛的應用。圓管帶式輸送機適應長距離復雜地型的散料運輸,易于空間轉彎,占地面積小,可實現物料雙向輸送,設計靈活、使用方便、運行可靠等特點,更主要的是它可實現密閉輸送,最大程度的減少了在散料輸送過程中對自然環境的破壞。
圓管帶式輸送機設備由:驅動裝置、滾筒組、拉緊裝置、頭尾過渡段、鋼結構支架、各種托輥組以及電氣保護、清掃裝置等組成,在尾部下料段根據實際需要增設防爆管裝置,對距離較長的膠帶機,設置膠帶翻轉裝置。(見圖1)
隨著圓管帶式輸送機在各個領域越來越普及的應用,運行時出現的跑偏、扭轉等現象成了困擾各大設計生產企業以及使用單位的嚴重問題。
在圓管帶式輸送機的初期調試、正常運行過程中,經常會出現圓管形輸送帶的扭轉,產生扭轉的原因包括以下幾方面。
(1)膠帶剛穿入設備,由于采用卷揚機牽引受力不均勻以及新的輸送帶的阻力較大,使輸送機的初期運行狀態不穩定。(2)內于長時間的使用,機械部分產生變形或磨損,輸送帶搭接部位磨偏。(3)多邊形托輥組及其支撐結構的制造或安裝精度不夠。(4)在曲線段圓管輸送帶的變形。(5)輸送帶的經度、彈性、剛性和硬度等不均勻。(6)圓管輸送帶中被輸送物料加載不對中,運量時大時小。(7)托輥的偏磨損。
圓管形輸送帶的扭轉嚴重時,會造成許多意外情況的發生,例如,造成被輸送物料的泄漏(見圖2);加速輸送帶和托輥的磨損;消耗功率增加;輸送帶邊緣插入多邊形托輥組的托輥間的間隙中,或與托輥支架摩擦嚴重時被支架直接卡住,造成輸送帶撕裂或結構架損壞等。因此,對圓管形輸送帶的扭轉進行調整是必要的。
當然,沒有扭轉是不可能的,正常輸送狀態下允許輸送帶有較小角度的扭轉。一旦輸送機啟動,必須以輸送機的結構架為參照物監視輸送帶的搭接處,監測輸送機頭尾處輸送帶的對中情況,如果輸送帶的搭接位置相對于結構架順時針或逆時針扭轉超過20°(見圖3),就必須對輸送帶進行調整。建議在任何情況下不允許超過45°。
扭轉控制對輸送機靠近頭尾過渡段的圓管形輸送帶顯得特別重要,因為這兩段圓管形輸送帶的扭轉將引起輸送帶在繞入和繞出滾筒時產生嚴重的跑偏,會導致疊帶、損邊等事故發生。
參照通用帶式輸送機的糾偏原理,可以在輸送帶的邊緣進行強制糾扭,也可以利用與前傾托輥同理的糾扭方法進行調整,以下為幾種常見的傳統糾偏方法。
(1)圖4所示即為其糾扭原理圖。通過順時針或逆時針調整托輥的轉角,圓管輸送帶就受到持續的逆時針或順時針方向的糾扭力作用。通常把調整托輥設置在承受較大壓力的多邊形托輥組的下托輥處。
(2)利用調整螺母調整墊片進行糾偏的方法。根據需要,可以現任意托輥為調整托輥,先選定要調整的托輥,松動其緊固螺母,再調節調整螺母或把調整墊片墊到緊固螺母下擰緊,則該托輥就變成“前傾托輥”,起到調整托輥的作用。
(3)另一種手動調整托輥裝置。為了方便操作,在多邊形托輥及其面板前安裝了此調整托輥,特點是該調整托輥可以繞其立軸旋轉,操作人員可根據需要通過調整柄旋轉調整托輥,當調到適當的位置后,再擰緊壓緊螺母固定其位置,則調整托輥就可以持續對圓管輸送帶施加糾扭力,達到調整的目的。
手動調整的方法對于長距離的圓管帶式輸送機來說是遠遠不夠的,不但不能及時調整,也大幅增加了巡檢工作人員的工作強度。而對于線路復雜、轉彎較多、架設過高的設備,對于巡檢工作人員更是難度較大的工作,一旦出現偏轉而不能及時調整會造成較大的故障,嚴重影響正常生產。為了保證輸送設備的正常運行,采用自動調整的方法進行糾正扭轉,是未來高科技智能化輸送設備的發展方向。
新式自動防扭轉裝置(見圖5)。
其中2,3,4號探測器為長期工作,而1,5號探測器為間斷性工作,探測器采用紅外線工作原理,通過回饋時間判斷工作狀態。
具體工作流程為,設備正常運行時2,3,4號探測器用于監控膠帶的工作狀態,如果膠帶工作正常則不會觸發1,5號探測器。當膠帶出現扭轉現象時,例如向右側
偏轉時,膠帶搭接線隨之偏轉,使得4號探測頭回饋時間發生變化,從而觸發5號探測器開始工作,用于檢測膠帶偏轉的極限位置,當膠帶發生嚴重偏轉時5號探測器回饋時間發生變化,由5號探測器傳遞
信號給電動推桿,推桿帶動轉桿使得膠帶下方調心托輥以中心線為軸向左旋轉,直到錐形調心托輥與膠帶接觸并有輕微擠壓,應用改變膠帶線速度的原理,對偏轉進行糾正,當膠帶逐漸回正,搭接中心線尚在5號與4號探測器范圍之內時,推桿逐漸釋放,托輥對膠帶的擠壓逐漸變小直到搭接中心線完全脫離4號探測器,調心托輥恢復到初始位置。如果向左偏轉,則為2號與1號探測器配合調整,工作原理與上述相同。
見(圖6)為調心托輥雙方向工作示意圖。
防扭轉裝置多數布置在連續弧段以及轉彎半徑過小處,布置間距需要考慮到運行時的帶速,帶速較高時布置間距適當增大,以防止因推桿在工作時間內發生過度調整的現象,建議將設備布置在直段與弧段交界處,這樣既可減少糾偏工作對入彎前直段線路的影響,也能保證出彎時膠帶處在安全位置。
跟據項目的具體需要,可增設聲光報警、地址編碼、監視攝像頭等輔助設備,以便對具體的糾偏過程與效果有更直觀的了解。